CN108697969B - 用于调节吸附式干燥器的再生时间的方法以及实现这种方法的吸附式干燥器 - Google Patents
用于调节吸附式干燥器的再生时间的方法以及实现这种方法的吸附式干燥器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108697969B CN108697969B CN201780013160.1A CN201780013160A CN108697969B CN 108697969 B CN108697969 B CN 108697969B CN 201780013160 A CN201780013160 A CN 201780013160A CN 108697969 B CN108697969 B CN 108697969B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- time interval
- regeneration
- adsorption
- dryer
- regeneration time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0454—Controlling adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
- B01D53/04—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography with stationary adsorbents
- B01D53/0407—Constructional details of adsorbing systems
- B01D53/0438—Cooling or heating systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/261—Drying gases or vapours by adsorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/80—Water
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/40007—Controlling pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40009—Controlling pressure or temperature swing adsorption using sensors or gas analysers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/40083—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40086—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by using a purge gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/40083—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption
- B01D2259/40088—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating
- B01D2259/4009—Regeneration of adsorbents in processes other than pressure or temperature swing adsorption by heating using hot gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2259/00—Type of treatment
- B01D2259/40—Further details for adsorption processes and devices
- B01D2259/402—Further details for adsorption processes and devices using two beds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Drying Of Gases (AREA)
- Central Air Conditioning (AREA)
Abstract
本发明涉及一种用于调节吸附式干燥器的再生时间的方法,所述方法包括以下步骤:使吸附式干燥器(1)经受吸附循环;在预设的吸附时间间隔(T1)之后停止所述吸附循环;并且随后在预设的时间间隔(Time3)期间使所述吸附式干燥器(1)经受第一再生循环;其特征在于:如果所述测量的压力露点或相对湿度高于预定压力露点或相对湿度阈值,则将所述第一再生循环维持附加再生时间间隔(TE1);和/或如果出口温度(temp1)高于或等于预定的温度阈值,并且如果吸附式干燥器(1)经受所述第一再生循环的时间帧大于最小加热再生时间间隔(T加热‑最小),则停止所述第一再生循环。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于调节吸附式干燥器的再生时间的方法,所述方法包括以下步骤:使吸附式干燥器经受吸附循环,在所述吸附循环中工艺气体被引导通过干燥器入口并且水分被从工艺气体中吸附;在预设的吸附时间间隔后停止吸附循环;并且随后,在预设的最小加热再生时间间隔期间,通过在将再生气体引导通过干燥器入口之前加热所述再生气体来使所述干燥器经受第一再生循环。
背景技术
吸附式干燥器经常用于需要干燥和冷却的空气的流动的不同应用中。
所遇到的挑战是维持这种吸附式干燥器的低能耗。通常,吸附式干燥器内的吸附材料达到饱和并且需要定期再生。这通常通过在将再生气体引导通过吸附材料之前加热所述再生气体或者仅通过维持再生气体流过干燥器一段时间间隔来实施。
虽然借助于外部热源的再生在再生吸附材料方面是有效的,但是它也导致能耗增加。
因为如此,需要找到一种平衡,使得吸附式干燥器以最小的所需能耗维持在最优参数。
现有的干燥器(如在Parker Hannifin制造公司名下的US2014/0,216,105A中发现的一种干燥器)提出了一种方法,在所述方法中相信通过采用两个吸附柱的特定布局来维持效率。更具体地,首先将工艺气体引导通过第一柱,随后将所述工艺气体加热并进一步引导通过所述第二柱以便使所述工艺气体再生。所述过程维持预设的最大持续时间,并且只要柱的出口处的温度不超过最大值就一直持续。
根据上述专利申请的这种干燥器的缺点在于以下事实:通过应用这种方法,在干燥器的整个完整的运作周期期间能耗未被优化,因为所述方法未考虑吸附柱的当前状态,并且因此所述方法并不高效。
发明内容
考虑到上述缺点和关注点,本发明的目的是提供一种能够基于吸附式干燥器的当前状态来优化能量使用的方法。
本发明的另一个目的是提供一种能够在吸附式干燥器运行时降低能耗的自学习和演进方法。
本发明的目的在于提供一种易于实现和用户友好的用于再生吸附式干燥器的方法。
本发明通过提供一种用于调节吸附式干燥器的再生时间的方法来解决上述和/或其他问题中的至少一个,所述方法包括以下步骤:
-使吸附式干燥器经受吸附循环,在所述吸附循环中工艺气体被引导通过干燥器入口并且水分被从工艺气体中吸附;
-在预设的吸附时间间隔后停止吸附循环;并且随后
-在预设的最小加热再生时间间隔期间,通过在将再生气体引导通过干燥器入口之前加热所述再生气体来使所述吸附式干燥器经受第一再生循环;
其特征在于
-在第二预设的吸附时间间隔后测量所述吸附式干燥器内的压力露点或相对湿度,并且如果测量的压力露点或相对湿度高于预定的压力露点或相对湿度阈值,将第一再生循环维持附加再生时间间隔;和/或
-测量干燥器出口处的再生气体的出口温度,并且如果出口温度高于或等于预定的温度阈值,并且如果吸附式干燥器经受所述第一再生循环的时间帧大于最小加热再生时间间隔,则所述方法包括停止所述第一再生循环的步骤。
通过将流动经过吸附式干燥器的再生气体维持最小加热再生时间间隔T加热-最小,无论在干燥器出口处测量的温度如何,都执行所述吸附式干燥器的有效再生。因此,再生过程可以通过设计并根据所使用的吸附材料的已知要求来构造。因此,消除了环境的影响或者可能高于再生气体的通常温度的影响。
因为维持再生过程直到达到温度temp1,所以根据本发明的方法确保达到吸附式干燥器的最优参数,并且实现根据本发明的方法的系统立即准备进行下一个吸附循环。
因此,能够实现用于以低能耗和最少量的时间来再生吸附式干燥器的最优结果。因此,与利用加热的再生气体的再生相关联的能耗被减少到最小。
通过在第一时间间隔(在开始吸附循环时启动所述第一时间间隔)之后测量压力露点或相对湿度,考虑到了吸附式干燥器的当前能力,并且基于测量值、再生循环被维持的时间间隔来进行调节。因此,取决于这种吸附式干燥器所连接到的网络的实际要求以及所述网络的行为,调节再生所需的时间,使得在整个运行时间内达到最优操作条件。
由于这种优化,根据本发明的方法是基于吸附式干燥器的实际状态而不是基于初始设计或近似设计来自学习和适应的。此外,实现根据本发明的调节方法的吸附式干燥器可以在热带环境中或在具有高湿度波动的网络内完美地起作用,因为环境条件对吸附式干燥器内的吸附材料的影响易于控制和抵消。
试验已经表明,在实现根据本发明的方法的吸附式干燥器的运行期间,在再生过程中使用加热的再生气体的时间间隔随时间减小。因此,由吸附式干燥器使用的能量也减少。
优选地,如果再生气体的所述测量的出口温度temp1低于所述预定温度阈值并且如果吸附式干燥器经受所述第一再生循环的时间帧大于或等于最大加热再生时间间隔T加热-最大,则停止所述第一再生循环。
因此,所述再生循环无法超过最大设定时间间隔。
本发明还涉及一种吸附式干燥器,所述吸附式干燥器包括:
-至少一个吸附容器,所述吸附容器包括吸附装置、用于允许气体流动通过其中的入口和出口;
-控制器单元;
-所述气体的气体源,所述气体源能够通过干燥器入口连接到所述至少一个吸附容器的所述入口,所述气体是工艺气体和/或再生气体;
-加热器,所述加热器被定位在所述干燥器入口上,并且构造成当所述吸附容器维持在第一再生循环中时加热流经其中的再生气体;
其特征在于
-所述控制器单元还包括如下装置,所述装置用于在第二预设的吸附时间间隔后测量所述至少一个吸附容器内的压力露点或相对湿度、用于接收所述测量数据、并且用于如果测量的压力露点或相对湿度高于第一预定阈值则将所述再生气体流动通过所述入口维持附加再生时间间隔;和/或
-所述控制器单元还包括定位在所述至少一个吸附容器的出口处的温度传感器,并且被进一步构造成如果测量的出口温度高于或等于预定阈值,则在最小加热再生时间间隔之后停止所述第一再生循环。
通过使用控制器单元,能够执行和获取至少一个吸附容器的参数的精确测量。因此,基于最新测量并且基于至少一个吸附容器的当前状态来调节再生循环时间。
通过将测量的露点或确定的相对湿度与预定阈值进行比较并且调节再生气体流动通过入口持续的时间,至少一个吸附容器在整个运行过程中被维持在所需的标准,并且吸附式干燥器能够在干燥器出口处提供至少具有所需湿度水平的气体。
由于其功能,控制器单元将有助于降低吸附式干燥器在运行期间的能耗,而无论工艺气体参数为何。
因为控制器单元使用至少一个吸附容器的出口处的温度测量值,所以不允许所述吸附容器达到将可能导致对包含在其中的吸附材料造成损坏的非常高的温度。另一方面,通过将第一再生循环维持最小设定时间间隔,确保了吸附材料的完全再生,并且因此确保了吸附式干燥器的最优运行参数。
本发明还涉及一种控制器单元,所述控制器单元调节吸附式干燥器被维持在再生循环中的时间,所述控制器单元包括:
-计时器,所述计时器用于确定所述吸附式干燥器的吸附容器被维持在再生循环中的时间间隔,所述吸附容器包括用于允许气体流动通过其中的入口和出口;
其特征在于,所述控制器单元:
-还包括:用于接收所要求的压力露点或相对湿度的用户界面、被定位在所述吸附式干燥器的所述吸附容器内的露点压力传感器或相对湿度确定器,
-进一步构造成如果测量的压力露点或相对湿度高于所述要求的压力露点或相对湿度,则将所述吸附式干燥器维持在第一再生循环中附加再生时间间隔;和/或
-还包括被定位在所述吸附容器的所述出口处的温度传感器,并且进一步构造成如果测量的出口温度大于或等于预定温度阈值并且如果所述吸附式干燥器被维持在所述再生循环中的所述时间间隔大于最小加热再生时间间隔,则停止所述第一再生循环。
本发明还涉及根据本发明的控制器单元在用于压缩气体的吸附式干燥器中的用途。
附图说明
为了更好地示出本发明的特征的目的,以下通过示例而没有任何限制性质地参考附图来描述根据本发明的一些优选构造,在附图中:
图1示意性地表示根据本发明的实施例的吸附式干燥器;
图2至图7示意性地示出了根据图1的装置的工作原理;并且
图8至图23示出了根据本发明的吸附式干燥器的不同实施例。
具体实施方式
图1示出了吸附式干燥器1,在这种情况下,所述吸附式干燥器1包括通过干燥器入口4连接到气体源3的两个吸附容器2。所述吸附式干燥器1能够从流动通过所述干燥器入口4的气体中去除水分,并且通过干燥器出口5将干燥且可能冷的气体提供给外部网络(未示出)。
在本发明的上下文中,应当理解,吸附式干燥器1还可以包括多于两个吸附容器2或者甚至仅一个吸附容器2。
优选地,所述吸附容器2包括能够从流经其中的气体中捕获水分的吸附材料(未示出)。
在本发明的上下文中,应当理解,吸附还可以包括吸收。
两个吸附容器2中的每一个均包括用于允许气体流经其中的入口6和出口7。吸附式干燥器1还包括控制器单元C和可连接到干燥器入口4的气体源3,所述气体是工艺气体和/或再生气体。
加热器9优选地被定位在所述干燥器入口4上,并且构造成当至少一个吸附容器2维持在第一再生循环中时加热流经其中的再生气体。
优选地,所述控制器单元C还包括用于测量所述至少一个吸附容器2内的压力露点或相对湿度的装置。所述装置可以为传感器的形式,例如像被定位在所述至少一个吸附容器2内、或者定位在所述吸附容器2的入口6处或者定位在干燥器出口5上的温度传感器和/或压力传感器。
优选地,在第二预设的吸附时间间隔T2之后测量压力露点或相对湿度。
当测量相对湿度时,相应的吸附容器2内的压力和/或温度优选地也通过使用例如压力传感器和/或温度传感器(未示出)来测量,并且基于这些测量值,可以使用已知公式计算或从现有表格中推导出压力露点。为了这种确定,可以使用定位在吸附容器2的出口7处的温度传感器的测量值、或另一温度传感器的测量值。
控制器单元C通过通信信道(例如有线或无线通信信道)来接收所述测量数据,并且如果所述测量的压力露点或确定的相对湿度高于第一预定阈值,就将所述再生气体维持流动通过所述入口6附加再生时间间隔TE1。
控制器单元C进一步利用定位在所述至少一个吸附容器2的出口7处的温度传感器(未示出),并且被进一步构造成如果在所述吸附容器2的出口7处测量的出口温度temp1高于或等于预定阈值,则在最小加热再生时间间隔T加热-最小之后停止所述第一再生循环。
优选地,当停止第一再生循环时,控制器单元C致动入口阀10和/或入口阀11,并且停止吸附容器2的入口6处的再生气体的流动。
在根据本发明的另一实施例中,当停止第一再生循环时,控制器单元C停止加热器9。
在根据但不限于本发明的优选实施例中,所述气体源3包括压缩机组。
当所述气体源3是压缩机组时,应当理解,来自所述压缩机组并且流动通过干燥器入口4的再生气体是已经经受压缩过程的再生气体,并且因此是经加热而达到相对较高的温度的再生气体。
为了更有效的设计,吸附式干燥器1包括至少两个吸附容器2,每个吸附容器2均具有入口6和出口7。优选地,压缩机组的出口通过干燥器入口4连接到至少两个吸附容器2的入口6。
在另一个优选的实施例中,当吸附式干燥器1包括至少两个吸附容器2并且这些吸附容器2中的一个经受再生循环而另一个吸附容器2经受吸附循环时,来自至少两个吸附容器2中的一个的出口7的气体流能够被引导通过另一个吸附容器2的入口6。
优选地,来自经受再生循环的吸附容器2的出口7的气体流被引导通过经受吸附循环的吸附容器2的入口6。
尽管其他构造是可能的,但在本发明的上下文中,优选的是,在吸附循环期间,工艺气体被引导通过吸附容器2的出口7,并且经干燥的工艺气体流动通过入口6。
进一步优选地是在再生循环期间,再生气体优选地被引导通过吸附容器2的入口6,并且相对潮湿的再生气体流动通过出口7。
在本发明的上下文中,入口6被定位在吸附容器2的底部处,并且出口7被定位在吸附容器2的顶部处。不应当排除的是,吸附容器2也能够旋转,使得出口7连接到干燥器入口4并且入口6连接到干燥器出口5,使得仍然能够实现上述参考流程和益处。
在根据本发明的另一实施例中,至少两个吸附容器2中的每一个包括定位在出口7处的温度传感器。
在根据本发明的另一实施例中,所述温度传感器也能够在出口7附近安装在所述至少一个吸附容器2内。
优选地,吸附式干燥器1还包括冷却器8,所述冷却器8被定位在至少一个吸附容器2的出口7处,并且构造成冷却流动通过所述出口7的气体。
吸附式干燥器1可以包括被定位在至少两个吸附容器2的共同出口7上的一个冷却器8,或者所述至少两个吸附容器2中的每一个可以包括被定位在各个吸附容器2的出口7处的冷却器8。
优选地,控制器单元C还包括如下装置,所述装置将至少两个吸附容器2中的每一个交替地维持在第二再生循环中,在所述第二再生循环中所述加热器9关闭;随后维持在第一再生循环中,在所述第一再生循环中所述加热器9开启;随后维持在冷却循环中,在所述冷却循环中气体借助于冷却器8被冷却;并且随后维持在待机循环中,在所述待机循环中停止气体流动通过所述吸附容器2。
优选地,控制器单元C被进一步构造成基于测量的温度和测量的压力露点或相对湿度来调节每个吸附容器2被维持在所述第一再生循环、第二再生循环、冷却循环和待机循环中的时间间隔。
优选地,控制器单元C构造成将吸附容器2维持在待机循环中,直到测量的压力露点或相对湿度高于预定的压力露点或相对湿度阈值。
以这种方式,控制器能够根据需要和当前状态来单独地调节每个所述吸附容器2的时间间隔。
吸附式干燥器1还可以包括调节阀12,所述调节阀12用于控制流动通过入口6的气体体积。优选地,调节阀12被设置在与设置加热器的位置不同的管道上。
当通过所述控制器单元C开启加热器9时,允许流动通过所述加热器9的气体体积将影响到达吸附容器2的气体的温度。因此,通过打开调节阀12并且仅允许一定百分比的气体体积流动通过入口6,所述气体的温度将高于允许整个气体体积到达吸附容器2的入口6时的温度。
因此,对于维持吸附材料的特性而言,吸附容器2的出口7处的温度与温度阈值的对比变得非常重要。
优选地,当所述至少一个吸附容器2被维持在冷却循环中时,控制器单元C构造成致动双通阀13和/或双通阀14,以用于允许来自所述气体源3的气体流被冷却器8冷却并流动通过吸附容器2。
当所述冷却器8用于冷却流动通过干燥器出口5的气体时,吸附式干燥器1进一步使用控制阀15、16、17、18和19来控制吸附式干燥器1内的气体的路径。
优选地,吸附式干燥器1还包括截止阀20,所述截止阀20构造成阻止气体从气体源3朝向吸附容器2的入口6流动。
吸附式干燥器1还包括出口阀21或22,以用于允许来自干燥器出口5的气体到达外部网络(未示出)。理所当然的是,如果吸附式干燥器1包括两个或更多个吸附容器2,则每个所述吸附容器2均可以包括一个出口阀21或22。
本发明还涉及一种控制器单元C,所述控制器单元C调节吸附式干燥器1被维持在再生循环中的时间,所述控制器单元C包括:计时器,所述计时器用于确定所述吸附式干燥器1的吸附容器2被维持在再生循环中的时间间隔,所述吸附容器2包括用于允许气体流动通过其中的入口6和出口7。
控制器单元C优选地还包括用于接收所要求的压力露点或相对湿度的用户界面(未示出)、被定位在所述吸附式干燥器1的吸附容器2内的露点压力传感器或相对湿度确定器(determinant)。
在本发明的上下文中,相对湿度确定器应当被理解为适于测量例如压力和温度的参数并且通过用已知公式计算或从现有表格中推导出相对湿度来确定所述相对湿度的模块。这种模块是单独的模块、吸附式干燥器1的一部分或者结合在控制器单元C中。
用户界面可以为吸附式干燥器1的一部分,或者可以为外部模块,例如通过与吸附式干燥器1的有线或无线连接来通信的外部计算机或电子平台。
优选地,吸附式干燥器1的使用者可以通过所述用户界面来选择压力露点或相对湿度的值,或者可以通过设计来选择所述压力露点或相对湿度的值。
电子平台可以为使用由所述吸附式干燥器1提供的干燥气体的外部网络。
控制器单元C优选地被进一步构造成如果测量的压力露点或相对湿度高于所述要求的压力露点或相对湿度,则将吸附式干燥器1维持在第一再生循环中附加再生时间间隔TE1;和/或还包括定位在所述吸附式干燥器1的出口7处的温度传感器,并且被进一步构造成如果在吸附式干燥器的出口7处测量的出口温度temp1大于或等于预定的温度阈值并且如果吸附式干燥器1被维持在所述再生循环中的所述时间间隔大于最小加热再生时间间隔T加热-最小,就停止所述第一再生循环。
在根据本发明的优选实施例中,控制器单元C还包括处理单元,所述处理单元构造成通过将第一预定时间间隔t0与先前设定的附加再生时间间隔TE1,0相加来重新计算所述附加再生时间间隔TE1。
在另一优选实施例中,控制器单元C还包括存储装置,所述存储装置构造成存储所述重新计算的附加再生时间间隔TE1,所述控制器单元C在随后的再生循环中应用所述重新计算的附加再生时间间隔。
所述存储装置可以为本地硬盘驱动器或外部硬盘驱动器的形式,控制器单元C可以通过有线或无线连接与其通信。
优选地而非限制性地,控制器单元C还包括如下装置,所述装置用于如果测量的压力露点或相对湿度低于所要求的压力露点或相对湿度就将再生循环维持第二附加再生时间间隔TE2。
在根据本发明的另一优选实施例中,控制器单元C还包括计算装置,所述计算装置构造成通过将第二预定时间间隔t1与先前设定的时间间隔TE2,0相加来计算所述第二附加再生时间间隔TE2,
优选地,所述计算装置是具有计算能力的处理器的形式。所述处理器可以定位在吸附式干燥器1的层级处,或者可以位于控制器优选地与之通信的外部计算机或电子平台的层级处。
如果所述计算装置被定位在外部计算机或电子平台的层级处,则吸附式干燥器1优选地通过有线或无线连接来发送测量数据并且能够接收计算数据。
优选地,控制器单元C还包括存储装置,所述存储装置构造成存储所述重新计算的第二附加再生时间间隔TE2,并且将其应用于随后的再生循环中。
如上所述,所述存储装置可以为本地硬盘驱动器或外部硬盘驱动器的形式,控制器单元C可以通过有线或无线连接与其通信。
在根据本发明的另一实施例中,所述计算装置构造成进一步计算:
-最小加热再生时间间隔T加热-最小,通过将所述附加再生时间间隔TE1与预设的最小加热再生时间间隔Time3相加来计算最小加热再生时间间隔T加热-最小;或者通过将所述第二附加再生时间间隔TE2与所述预设的最小加热再生时间间隔Time3相加来计算所述最小加热再生时间间隔T加热-最小;和/或
-最大加热再生时间间隔T加热-最大,通过将所述附加再生时间间隔TE1与预设的最大加热再生时间间隔Time4相加来计算第一再生循环能够被维持的最大加热再生时间间隔T加热-最大;或者通过将所述第二附加再生时间间隔TE2与所述预设的最大加热再生时间间隔Time4相加来计算所述最大加热再生时间间隔T加热-最大;和/或
-来自压缩机组的出口的气体流在干燥器入口4处被维持的最小再生时间间隔T最小,通过从所述预设的最小再生时间间隔Time1中减去所述附加再生时间间隔TE1、或者通过从所述预设的最小再生时间间隔Time1中减去所述第二附加再生时间间隔TE2来计算所述最小再生时间间隔T最小;和/或
-来自压缩机组的出口的气体流在干燥器入口4处被维持的最大再生时间间隔T最大,通过从预设的最大再生时间间隔Time2中减去所述附加再生时间间隔TE1、或者通过从所述预设的最大再生时间间隔Time2中减去所述第二附加再生时间间隔TE2来计算所述最大再生时间间隔T最大。
在又一个实施例中,控制器单元C还包括用于存储所述时间间隔(T加热-最小和/或T加热-最大和/或T最小和/或T最大)中的一个或多个的装置,并且将其应用在随后的再生循环中。
在本发明的上下文中,应当理解,用于存储所述重新计算的时间间隔的所述装置可以与构造成存储所述重新计算的第二附加再生时间间隔TE2的存储装置相同,或者可以为定位在吸附式干燥器1的层级处或外部的不同的存储装置。
此外,控制器单元C可以包括如下装置,所述装置用于:如果所述计算的附加再生时间间隔TE1或第二附加再生时间间隔TE2被包括在由最小加热再生时间间隔T加热-最小和最大加热再生时间间隔T加热-最大界定的区间内,将所述吸附容器2维持在第一再生循环中计算的附加再生时间间隔TE1,和/或当所述计算的附加再生时间间隔TE1或第二附加再生时间间隔TE2高于所述最大加热再生时间间隔T加热-最大时,在所述最大加热再生时间间隔T加热-最大之后停止所述第一再生循环。
优选地而非限制性地,控制器单元C可以包括如下装置,所述装置用于:如果所述计算的附加再生时间间隔TE1或第二附加再生时间间隔TE2被包括在由最小再生时间间隔T最小和最大再生时间间隔T最大界定的区间内,则将所述吸附容器2维持在第二再生循环中,和/或当所述计算的附加再生时间间隔TE1或第二附加再生时间间隔TE2高于所述最大再生时间间隔T最大时,在所述最大再生时间间隔T最大之后停止所述第一再生循环。
本发明还涉及根据本发明的控制器单元C在用于压缩气体的吸附式干燥器1中的用途。
本发明还涉及一种用于有效地进行再生循环使得吸附式干燥器1准备好用于随后的吸附循环的方法。
通常,吸附式干燥器1经受吸附循环,其中工艺气体被引导通过至少一个吸附容器2的入口6,并且水分被从工艺气体中吸附。
在本发明的上下文中,应当理解,入口6和出口7也可以在彼此之间切换,使得所述工艺气体也可以被引导通过至少一个吸附容器2的出口7,并且可以在所述至少一个吸附容器2的入口6处回收(retrieve)相对干燥的气体。
在一定的运行时间之后,吸附材料变得饱和并且不再能够以有效的方式从气体中捕获湿气。因此,至少一个吸附容器2需要经受再生循环,在所述再生循环中从所述吸附容器2中移除其中夹带的水分。
为了实现这一点,根据本发明的方法可以包括在吸附循环期间在至少一个吸附容器2的出口7处测量压力露点或相对湿度的步骤。
优选地,在干燥器出口5处测量所述压力露点或相对湿度。
试验已经表明,根据所述吸附容器2的体积和吸附材料的类型,每个吸附容器2将在可计算的时间间隔后实现最优的压力露点或相对湿度。优选地,当达到这种最优值时,执行压力露点或相对湿度的测量。作为示例而非限制性地,可以在30分钟、45分钟、1小时、1.5小时或更长时间之后达到这种最优值。
在根据本发明的另一实施例中,在吸附循环期间执行压力露点或相对湿度的测量,并且计算露点或相对湿度的平均值。
此外,所述方法包括以下步骤:在预设的吸附时间间隔T1之后停止吸附循环;并且随后在预设的最小加热再生时间间隔Time3期间,通过在将再生气体引导通过吸附容器2的入口6之前加热所述再生气体来使吸附容器2经受第一再生循环。
在根据本发明的实施例中,所述再生气体可以为所述工艺气体,或者所述再生气体可以为由同一气体源3或由不同气体源(未示出)提供的不同气体。
根据本发明的方法还包括以下步骤:将测量的压力露点或相对湿度与预定的压力露点或相对湿度阈值进行比较,并且如果所述测量的压力露点或相对湿度高于所述预定压力露点或相对湿度阈值,则将第一再生循环维持附加再生时间间隔TE1。
理所当然的是,在所述方法计算压力露点或相对湿度的平均值的情况下,将此计算值与预定压力露点或相对湿度阈值进行比较。
通过执行这种步骤,确保了在所述至少一个吸附容器2内的吸附材料的最优再生。
试验已经表明,如果在吸附循环期间至少一个吸附容器2的负载被维持在大约80%负载或60%负载或更低,则附加再生时间间隔TE1将随着每个循环而越来越多地减少,直到达到零。
由于这种行为,用于再生所述吸附容器2所需的能耗也随着每个再生循环而降低,从而达到零值。因此,再生循环的效率将提高,并且同时,与使吸附式干燥器1再生相关联的成本将降低。
在本发明的上下文中,应当理解,取决于测量的露点或相对湿度,附加再生时间间隔TE1可以随后增加并再次减小直到达到零值。
为了便于测量和/或确定而非限制性地,测量参数是压力露点,所述测量参数被进一步与预定压力露点阈值进行比较。
在另一优选实施例中,根据干燥器出口5处的气体的要求来选择所述预定压力露点阈值。
在根据本发明的另一实施例中,测量出口温度temp1并将其与预定温度阈值进行比较,并且如果所述测量的出口温度temp1高于或等于所述预定温度阈值,并且如果吸附式干燥器1经受所述第一再生循环的时间帧大于最小加热再生时间间隔T加热-最小,则所述方法包括停止所述第一再生循环的步骤。
试验已经证明,一旦在吸附容器2的出口7处测量的再生气体的温度达到预定温度阈值,则至少一个吸附容器2被再生。可以基于至少一个吸附容器2的体积和其中包含的吸附材料的类型来计算所述预定温度阈值。
通过将第一再生循环维持至少所述最小加热时间间隔T加热-最小,正在进行安全测量并且正在执行吸附材料的最优再生。
在另一优选实施例中,根据本发明的方法在执行所述第一再生循环时执行两个步骤:如果所述测量的压力露点或相对湿度高于所述预定压力露点或相对湿度阈值,则将第一再生循环维持附加再生时间间隔TE1;并且如果出口温度temp1高于或等于所述预定温度阈值,并且如果吸附式干燥器1经受所述第一再生循环的时间帧大于最小加热再生时间间隔T加热-最小,则停止所述第一再生循环。
通过应用这两个步骤,考虑了吸附材料的当前状态,并且允许根据本发明的方法相应地演进和修改。
在另一优选实施例中,如果再生气体的所述测量的出口温度temp1低于所述预定温度阈值并且如果吸附式干燥器1经受所述第一再生循环的时间帧大于或等于最大加热再生时间间隔T加热-最大,则停止所述第一再生循环。
通过在达到所述最大加热再生时间间隔T加热-最大之后停止第一再生循环,维持了吸附式干燥器1的有效运行,这是因为避免了开始后续吸附循环的较长的等待时间并且吸附式干燥器的效率提高。
在根据本发明的优选实施例中,所述方法在随后的第一再生循环中使用计算的附加再生时间间隔TE1。因此,在随后的再生循环中,通过将第一预定时间间隔t0与先前设定的附加再生时间间隔TE1,0相加来计算附加再生时间间隔TE1,其中所述先前设定的附加再生时间间隔TE1,0是在先前的再生循环期间确定的附加再生时间间隔。
在本发明的上下文中,应当理解,t0可以为特定值,或者可以基于以在先前再生循环中执行的测量作为参数的函数来计算。
不应当排除的是,根据本发明的吸附式干燥器1的用户能够通过使用用户界面来选择t0的值。
例如而非限制性地,所述第一预定时间间隔t0可以为大约15分钟、或大约30分钟、或大约45分钟或更长。
优选地,当吸附式干燥器1启动时,先前设定的附加再生时间间隔TE1,0为零。
在根据本发明的另一实施例中,如果所述测量的压力露点或相对湿度不高于所述预定压力露点或相对湿度阈值,则所述方法还包括将所述测量的压力露点或相对湿度与第二压力露点或相对湿度阈值进行比较的步骤,并且如果测量的压力露点或相对湿度低于第二压力露点或相对湿度阈值,则本方法优选地还包括将再生循环维持第二附加再生时间间隔TE2的步骤,其中所述第二预定压力露点或相对湿度阈值低于第一预定压力露点或相对湿度阈值。
优选地,取决于对比的结果,根据本发明的方法将在随后的再生循环中应用附加再生时间间隔TE1或第二附加再生时间间隔TE2。
优选地而非限制性地,所述第二附加再生时间间隔TE2小于附加再生时间间隔TE1。
在又一优选实施例中,所述第二附加再生时间间隔TE2具有负值。换句话说,如果测量的压力露点或相对湿度低于第二压力露点或相对湿度阈值,则随后的第一再生循环将具有比先前一个更短的|TE2|,其中|TE2|表示TE2的绝对数。
优选地,测量的压力露点或相对湿度与第二压力露点或相对湿度阈值之间的差值是所述方法在第一再生循环被延长之前考虑的公差。
取决于吸附式干燥器1的所需结果和吸附材料的特性,所述公差可以为任何选定的值。例如,这种公差可以为在10与100之间选择的值,例如大约50。
优选地,通过将第二预定时间间隔t1与先前设定的时间间隔TE2,0相加来计算第二附加再生时间间隔TE2,其中所述先前设定的附加再生时间间隔TE2,0是在先前的再生循环期间确定的第二附加再生时间间隔。
在本发明的上下文中,应当理解,t1可以为特定值,或者可以基于以在先前再生循环中执行的测量作为参数的函数来计算。
不应当排除的是,根据本发明的吸附式干燥器1的用户能够通过使用用户界面来选择t1的值。
例如而非限制性地,所述第二预定时间间隔t1可以为大约15分钟、或大约30分钟、或大约45分钟或更长。
在本发明的上下文中,应当理解,所述第二预定时间间隔t1也可以为负时间间隔,其为减去时间的情况。
优选地,当吸附式干燥器1启动时,先前设定的附加再生时间间隔TE2,0为零。
根据本发明的方法还可以包括以下步骤:通过将所述附加再生时间间隔TE1与预定最小时间间隔Time3相加、或者通过将所述第二附加再生时间间隔TE2与所述预定最小加热再生时间间隔Time3相加来重新计算所述预定最小加热再生时间间隔T加热-最小。
优选地,通过设计来选择所述预定最小加热再生时间间隔Time3。
在根据本发明的另一实施例中,所述方法还包括如下步骤:通过将所述附加再生时间间隔TE1与预设的最大加热再生时间间隔Time4相加、或者通过将所述第二附加再生时间间隔TE2与所述预设的最大加热再生时间间隔Time4相加来计算再生循环能够被维持的最大加热再生时间间隔T加热-最大。
优选地,通过设计来选择所述预设的最大加热再生时间间隔Time4。
因为通过设计来选择最小加热再生时间间隔Time3和最大加热再生时间间隔Time4,所以实现本方法的吸附式干燥器1在其运行期间将遵循明确定义的模式,并且将消除具有低于在干燥器出口5处提供的气体的所要求质量或者在随后的吸附循环之间遇到较长的等待时间间隔的风险。
优选地,通过维持工艺气体流动通过干燥器入口4预设的最小再生时间间隔Time1,吸附式干燥器1经受第二再生循环。
通过维持工艺气体流动通过干燥器入口4,实现根据本发明的方法的吸附式干燥器1在吸附容器2的再生循环的一部分期间在不受加热气体影响的情况下使用气体源3,以便减少甚至更多的能耗。
在另一实施例中,通过如下步骤使用先前计算的TE1、TE2重新计算工艺气体流在干燥器入口4处被维持的最小再生时间间隔T最小:从所述预设的最小再生时间间隔Time1中减去所述附加再生时间间隔TE1、或者从所述预设的最小再生时间间隔Time1中减去所述第二附加再生时间间隔TE2。因此,压力露点或相对湿度测量构成了用于调节正在执行两个再生循环(第一再生循环和第二再生循环)的时间间隔的基础。
此外,所述方法还可以包括如下步骤:通过从预定最大再生时间间隔Time2中减去所述附加再生时间间隔TE1,或者通过从所述预设的最大再生时间间隔Time2中减去所述第二附加再生时间间隔TE2来计算工艺气体流在干燥器入口4处被维持的最大再生时间间隔T最大。
优选地,吸附式干燥器1首先经受第二再生循环,并且随后经受第一再生循环。因此,吸附式干燥器1尽可能多地利用再生气体的特性,并且仅当这不充足时,所述吸附式干燥气将使用加热气体。试验已经表明,当在吸附循环期间至少一个吸附容器2被维持在例如大约80%负载或60%负载或更低时,并且一旦使用加热气体的时间间隔达到零值,由于本方法,将维持所述零值。
取决于吸附式干燥器1的要求,能够设置有至少两个吸附容器2,并且第一再生循环和第二再生循环被交替地应用到每个吸附容器2。
通过这样做,每个吸附容器2将被单独处理,并且取决于每个吸附容器2的当前状态,所述方法调节执行第一再生循环和第二再生循环的时间间隔,使得实现最优结果。
因此,即使至少两个吸附容器2中的一个经受具有较高湿度水平的工艺气体,根据本发明的方法将针对每个吸附容器2单独地调节时间间隔,使得将以最低的成本并且在最优的时间段内执行吸附材料的最优再生。
在本发明的上下文中,应当理解,吸附容器2的数量可以变化,并且本发明的方法可以同样应用于包括两个以上吸附容器2的吸附式干燥器1,例如像三个吸附容器、四个吸附容器或更多。
优选地,根据本发明的方法还包括使至少一个吸附容器2经受冷却循环的步骤,在所述冷却循环中所述工艺气体借助于冷却器8来冷却。通过这样做,将根据需要控制通过干燥器出口5提供的气体的温度。
优选地,在执行再生循环之后,吸附式干燥器1的至少一个吸附容器2优选地被维持在待机状态。通过执行所述步骤,每个吸附容器2维持准备好可能在甚至获取这种请求之前开始新的吸附循环。因此,实现根据本发明的方法的吸附式干燥器1的响应时间被减少到最少。
优选地,当吸附容器2被维持在待机状态时,停止气体流动通过入口6并且维持干燥器出口5处的流动,使得在吸附容器2内维持最小压力。
在根据本发明而非限制性的优选实施例中,所述方法按以下顺序对至少一个吸附容器2中的每一个应用以下步骤:首先,使吸附容器2中的一个经受第二再生循环,随后使同一吸附容器2优选地经受第一再生循环,随后使同一吸附容器2优选地经受冷却循环并且之后优选地维持在待机状态。在冷却循环期间,来自气体源3的气体优选地借助于冷却器8来冷却。
甚至更优选地,为了控制流动通过干燥器出口5的再生气体的温度,在离开所述至少一个吸附容器2之后流动通过所述至少一个吸附容器2的再生气体在第一再生循环和第二再生循环两者期间借助于相同或不同的冷却器8来冷却。
甚至更优选地,在吸附阶段期间进一步使用所述冷却器8以用于控制流动通过所述干燥器出口5的工艺气体。
为清楚起见,将参考附图进一步解释功能原理。
应当理解,以下示例解释了吸附式干燥器1的不同工作状态,并且本文中描述的用于调节再生时间的方法适用于将进一步解释的每个示例的再生循环期间。
应当理解,吸附式干燥器也可以以不同的构造成工作,并且以下部分不应当被认为是对设计的限制。
图2示出了包括至少两个吸附容器2a和2b的吸附式干燥器1的示例,其中当一个吸附容器2b经受第二再生循环时,第二吸附容器2a经受吸附循环。
因此,来自压缩机3的出口的气体被允许流动通过截止阀20并通过阀10,从而到达吸附容器2b。控制阀19、入口阀11和出口阀21优选地通过控制器单元C而被设置为关闭状态。
在气体流离开吸附容器2b之后,所述气体流被引导通过控制阀15、通过冷却器8a,在所述冷却器8a处所述气体流被冷却。冷却气体流被进一步引导通过控制阀18并且进一步被引导通过吸附容器2a,其中水分在通过出口阀22和干燥器出口5离开吸附式干燥器1之前被吸附。
在所述示例中,调节阀12优选地被设置为部分打开状态,使得来自压缩机3的出口的一定体积的气体到达冷却器8b(在所述冷却器的影响下所述气体被冷却)、流动通过双通阀14并且到达吸附容器2a。双通阀13优选地被设置为关闭状态。
气体流到达干燥器出口5并且进一步用于外部网络。为此,入口阀11优选地处于关闭状态。
优选地,吸附容器2b处于第二再生阶段,在所述第二再生阶段中压缩气体的热量用于从吸附介质中去除水分,并且吸附容器2a处于吸附阶段。
作为示例,调节阀12能够由控制器单元C控制,使得大约50%的压缩气体被允许到达加热器9,并且大约50%的压缩气体被允许到达冷却器8b。
打开调节阀12的另一效果是控制穿过吸附式干燥器1并因此穿过吸附容器2a和2b的压降。
在随后的步骤中,能够使吸附容器2b经受第一再生循环,在所述第一再生循环中气体流沿循与先前参考图2解释的相同的路径,不同之处在于由控制器单元C开启加热器9。
另一可能的差别在于调节调节阀12的开度,使得控制到达加热器9的压缩气体的体积。优选地,与先前示例相比,调节阀12的开度增加,使得加热器9将更容易地升高压缩气体的温度和/或将可能在压缩气体被引导通过吸附容器2b之前实现所述压缩气体的更高的温度。
作为示例,调节阀12能够由控制器单元C控制,使得大约30%的压缩气体被允许到达加热器9,并且大约70%的压缩气体被允许到达冷却器8b。
图3示出了一个示例,其中当一个吸附容器2b经受冷却循环时,另一个吸附容器2a经受吸附循环或者维持在所述吸附循环中。
在吸附容器2b已经经受第二再生循环和第一再生循环之后,所述吸附容器2b内的温度达到较高值并且优选地被冷却下来。为了实现这一点,吸附式干燥器1使用冷却器8b。
因此,压缩气体被引导通过调节阀12、通过冷却器8b(在所述冷却器8b处所述压缩气体被冷却)、进一步通过双通阀13并进入吸附容器2b中。
优选地,截止阀20、控制阀17和15被设置为关闭状态。
流动通过吸附容器2b的气体将达到更高的温度,并且因此其将被引导通过入口阀10和控制阀19、并被引导通过冷却器8a。
在所述示例中,加热器9关闭,入口阀11和出口阀21被设置为关闭状态。
在气体通过冷却器8a被冷却之后,气体流被引导通过控制阀18进入吸附容器2a中,在所述吸附容器2a中在所述气体被引导通过出口阀22并通过干燥器出口5进入外部网络中之前从所述气体中吸附水分。
优选地,双通阀14和控制阀16被设置为关闭状态。
作为示例,调节阀12能够由控制器单元C控制,使得来自压缩机3的大约100%的气体体积被引导通过冷却器8b。
图4示出了一个示例,其中一个吸附容器2b处于待机状态并且另一吸附容器2a处于吸附状态。
在所述示例中,来自压缩机3的空气优选地被允许流动通过调节阀12以及通过控制阀19。
在经过调节阀12之后,空气由冷却器8b来冷却,所述空气的一部分通过双通阀13到达吸附容器2b的出口,并且所述空气的一部分通过双通阀14到达吸附容器2a的出口。优选地,控制阀15和17、入口阀10和出口阀21被设置为关闭状态。
因为冷却空气的一部分到达吸附容器2b的出口,并且因为入口阀10和出口阀21被设置为关闭状态,所以在吸附容器2b中维持最小的所需压力,使得当这种吸附容器经受吸附循环时,吸附式干燥器1不会经历显著的压降。
此外,流动通过控制阀19的压缩空气到达冷却器8a(在所述冷却器8a中所述压缩空气被冷却),并且通过控制阀18到达吸附容器2a的出口。在所述空气穿过所述吸附容器2a时,水分被吸附。此外,冷却和干燥的空气被引导通过出口阀22进入外部网络中。
优选地,入口阀11也被设置为关闭状态,使得来自压缩机3的空气仅被允许流动通过调节阀12和控制阀19。在所述示例中,加热器9优选地被维持在关闭状态。
出于效率的目的并且因为在所述阶段期间期望在吸附容器2b中维持最小压力,所以将控制调节阀12的开度,使得最小体积的压缩空气被允许到达冷却器8b并且进一步到达吸附容器2b,例如像来自压缩空气的体积的40%或更少、或者优选地来自压缩空气的体积的30%或更少、或者甚至更优选地来自所述压缩空气的体积的25%或更少。
图5示出了其中吸附容器2b处于吸附阶段并且吸附容器2a处于第二再生阶段的示例。
在所述示例中,来自压缩机组3的空气优选地被允许流动通过调节阀12并通过入口阀11,并且进一步到达吸附容器2a。
优选地,加热器9关闭,控制阀19、入口阀10和出口阀22被设置为关闭状态。
因为来自压缩机3的空气由于压缩过程而变热,所以其将使所述吸附容器2a再生。由于控制阀17被设置为打开状态,空气在离开吸附容器2a之后被引导通过冷却器8a(在所述冷却器8a中所述空气被冷却)、并且进一步引导通过吸附容器2b。优选地,控制阀14、15和18被设置为关闭状态。
此外,流动通过调节阀12的空气被进一步引导通过冷却器8b(在所述冷却器8b中所述空气被冷却)、并且进一步引导通过双通阀13、并且进一步引导通过吸附容器2b。来自流动通过所述吸附容器2b的冷却空气的水分被吸附,并且冷却和干燥的空气通过出口阀21和干燥器出口5被引导到外部网络。
优选地,控制调节阀12,使得来自压缩机3的空气的一部分被引导通过阀12并到达冷却器8b,并且其余部分被引导通过截止阀20并进一步被引导通过吸附容器2a。
作为示例,调节阀12能够由控制器单元C控制,使得大约50%的压缩气体被允许到达吸附容器2a,并且大约50%的压缩气体被允许到达冷却器8b。
在随后的步骤中,能够使吸附容器2a经受第一再生循环,在所述第一再生循环中如在先前示例中那样维持空气流,并且在所述第一再生循环中由控制器单元C开启加热器9。
为了更高的效率,能够控制调节阀12,使得更大体积的空气到达冷却器8b并且进一步到达吸附容器2b,并且更小体积的空气被允许到达加热器9。
作为示例,调节阀12能够由控制器单元C控制,使得大约30%的压缩气体被允许到达加热器9,并且大约70%的压缩气体被允许到达冷却器8b。
图6示出了一个示例,其中吸附容器2a经受冷却循环,并且吸附容器2b被维持在吸附循环中。
在所述示例中,截止阀20优选地被设置为关闭状态,使得来自压缩机3的空气被引导通过调节阀12并且进一步引导通过冷却器8b,在所述冷却器8b中所述空气被冷却。
冷却的空气被进一步引导通过双通阀14并且进一步引导通过吸附容器2a,在所述吸附容器2a中所述吸附容器2a内夹带的热量通过流经其中的气体被转移。优选地,双通阀13、控制阀16和18被设置为关闭状态。
离开吸附容器2a的空气被引导通过入口阀11和控制阀19、通过冷却器8a,在所述冷却器8a中所述空气被冷却。优选地,出口阀22、入口阀10和控制阀15被设置为关闭状态。
在空气由所述冷却器8a冷却之后,所述空气被进一步引导通过控制阀17、通过吸附容器2b,在所述吸附容器2b中吸附水分。离开吸附容器2b的空气被进一步通过出口阀21引导到外部网络。
为了更高的效率,调节阀12优选地被控制为使得来自压缩机3的大约整个体积的压缩气体被引导通过其中。
图7示出了一个示例,其中吸附容器2a处于待机状态,并且吸附容器2b被维持在吸附循环中。
在所述示例中,来自压缩机3的空气被分别引导通过调节阀12并且通过控制阀19到达冷却器8b和8a,在所述冷却器8b和8a中对两个气体流进行冷却。
优选地,入口阀10和11以及出口阀22被设置为关闭状态。
空气的流动通过调节阀12并且由冷却器8b进一步冷却的一部分通过双通阀13被引导通过吸附容器2b,并且所述空气的流动通过调节阀并且由冷却器进一步冷却的所述一部分的一部分被借助于设置为打开状态的双通阀14而带到吸附容器2a的出口处。
此外,由于控制阀17优选地被设置为打开状态,所以流动通过冷却器8a的空气被引导通过吸附容器2b。
进一步优选地,控制阀15、16和18被设置为关闭状态。
离开吸附容器2b的空气通过出口阀21被引导到外部网络。
因为冷却空气的一部分被带到吸附容器2a的出口,所以在所述吸附容器2a内维持最小压力水平,使得当吸附容器2a经受吸附循环时,吸附式干燥器1内的压降很小或者甚至消除。
图8示出了根据本发明的吸附式干燥器的另一可能的实施例,其中包括附加的冷却器8c。工作原理保持为与上述示例中的相同。
唯一的差别在于,吸附式干燥器将利用两个并联安装的冷却器8a和8c,而不是仅使用冷却器8a。因此,先前到达冷却器8a的气体流将减少一半,这将甚至更加提高冷却过程的效率。
图9示出了根据本发明的干燥器1的另一示例,其中一定体积的气体用于使两个吸附容器2中的每一个冷却下来。所述体积的气体将称为吹扫气体。
图9中示出的吸附式干燥器1的布局与图1的布局的不同之处在于,吸附式干燥器1使用喷嘴23和放气阀24来控制吹扫气体的体积以及将何时使用这种吹扫气体。
另一差别在于控制阀15和16已经被单向阀25和26替换。然而,应当理解,在该具体示例中,也可以使用控制阀15和16,然而,通过使用单向阀25和26,控制单元不再需要致动它们,并且流动调节将基于所述单向阀25和26安装在其上的导管内的压力差来完成。
吸附式干燥器1还使用减压阀27和28来控制吸附容器2a和2b内的压力,并且允许在所述吸附容器2a和2b内建立的压力被排放到大气或外部环境中。
此外,抽取阀29和30用于允许一定体积的气体离开吸附式干燥器1进入大气或外部环境中。
图10示出了吸附容器2b处于第二再生循环并且吸附容器2a处于吸附循环的情况。
在这种工作状态下,流动通过干燥器入口4并且来自压缩机3的具有相对高温的再生气体被引导通过吸附容器2b、被随后由冷却器8冷却下来并且被引导通过吸附容器2a并进一步引导通过干燥器出口5到达外部网络。
因此,入口阀10、控制阀18和出口阀22打开,并且入口阀11、出口阀21、放气阀24、调节阀12、减压阀27和28、控制阀17、抽取阀29和30维持关闭。
因为导管A的层级(level)处的压力水平高于导管B的层级处的压力水平,所以单向阀25打开并且允许气流到达冷却器8。
图11示出了吸附容器2b经受第一再生循环(在所述第一再生循环中加热器9开启)、并且吸附容器2a处于吸附循环的工作状态。
在这种工作状态下,流动通过干燥器入口4并且来自压缩机3的气体的一部分到达加热器9(所述加热器9甚至更多地升高温度)、被引导通过吸附容器2b,所述气体流随后由冷却器8进行冷却,并且进一步被引导通过吸附容器2a并进一步引导通过干燥器出口5到达外部网络。
优选地,调节阀12部分地打开。甚至更优选地,调节阀12允许大约80%的气体流流动通过其,并且仅大约20%的气体流到达加热器9。
因此,入口阀10、调节阀12、控制阀18和出口阀22打开,并且入口阀11、出口阀21、放气阀24、减压阀27和28、抽取阀29和30以及控制阀17维持关闭。
因为导管A的层级处的压力水平高于导管B的层级处的压力水平,所以单向阀25打开并且允许气流到达冷却器8。流动通过调节阀12的气体也到达冷却器8,并且在到达吸附容器2a之前被冷却。如图12所示,在第一再生循环结束之后,吸附容器2b可以经受压力释放状态。同时,吸附容器2a优选地被维持在吸附循环中。
流动通过干燥器入口4的气体由冷却器8冷却下来、被引导通过吸附容器2a并且进一步引导通过干燥器出口5到达外部网络。
优选地,调节阀12以及控制阀18和出口阀22打开。入口阀10和11、放气阀24、出口阀21、控制阀17、抽取阀29和30以及减压阀28维持关闭。
优选地,在这种工作状态下,减压阀27维持打开,使得能够排出吸附容器2b内建立的压力。
因为导管A处的压力水平小于导管B处的压力水平,所以单向阀25未打开。
优选地,如图13所示,在随后的步骤中,借助于吹扫气流来冷却吸附容器2b,并且将吸附容器2a维持在吸附状态。
在这种工作状态下,流动通过干燥器入口4的气体到达冷却器8,随后将冷却气体引导通过吸附容器2a,并且气体流的一部分将通过干燥器出口5到达外部网络,并且所述气体流的一部分将流动通过喷嘴23、将到达将被冷却的吸附容器2b、并且将被进一步排放到大气或外部环境。
因此,调节阀12、控制阀18、出口阀22、放气阀24和抽取阀29打开,并且入口阀10和11、出口阀21、减压阀27和28、控制阀17和抽取阀30关闭。
优选地,所述喷嘴23仅允许有限体积的气体流穿过其中并到达吸附容器2b。取决于所使用的喷嘴的类型,这种喷嘴可以允许5%至20%之间的气体流穿过其中。作为示例而非限制性地,吸附式干燥器1所使用的喷嘴允许大约10%的气体流穿过其中。
由于导管A的层级处的压力水平小于导管B的层级处的压力水平,因此单向阀25未打开。
如图14所示,控制系统可以进一步使吸附容器2b处于压力均衡状态,同时吸附容器2a被维持在吸附状态。
优选地,流动通过干燥器入口4的气体到达冷却器8,冷却气体被引导通过吸附容器2a,并且所述气体流的一部分通过干燥器出口5到达外部网络,并且所述气体流的一部分进入吸附容器2b中。
优选地,减压阀27、控制阀17和抽取阀29关闭,使得吸附容器2b内的压力达到期望值。
调节阀12、控制阀18、出口阀22和放气阀24打开,并且入口阀10和11以及出口阀21维持关闭。
如图15所示,在吸附容器2b已经加压之后,控制器可以进一步使吸附容器2a和2b经受分流状态。
流动通过干燥器入口4并且来自压缩机3的气体到达冷却器8,冷却气体随后在通过干燥器出口5到达外部网络之前被分流并到达吸附容器2a和2b两者。
调节阀12、控制阀17和18以及出口阀21和22打开,并且入口阀10和11、放气阀24、减压阀27和28以及抽取阀29和30维持关闭。
应当理解,这种工作状态是可选的。分流状态的益处在于在干燥器入口4的层级处的压力与干燥器出口5的层级处的压力水平之间的低压降。
随后,如图16所示,吸附容器2b可以被设置为待机状态,而吸附容器2a可以维持在吸附状态。
在这种工作状态期间,流动通过干燥器入口4的气体到达冷却器8,冷却气体被引导通过吸附容器2a并且进一步通过干燥器出口5到达外部网络。
因此,调节阀12、控制阀18和出口阀22打开,并且入口阀10和11、放气阀24、出口阀21、减压阀27和28、抽取阀29和30以及控制阀17维持关闭。
随后,以上关于图10至图16描述的工作阶段将以如下方式应用于吸附容器2a和2b,使得吸附容器将在彼此之间进行切换,使得吸附容器2b将经受吸附阶段并且吸附容器2a将被再生。因此,如上关于图10至图16所述的工作原理将保持不变。
图17示出了吸附式干燥器1包括3个吸附容器2a、2b和2c的情况。优选地而非限制性地,每个吸附容器2a、2b和2c均包括内部加热器9。
吸附式干燥器1优选地还包括附加的调节阀33,所述调节阀33用于基于在所述至少一个吸附容器2a、2b和2c内测量的温度来控制到达吸附容器2a、2b和2c中的至少一个的气体的体积。
此外,水分离器36可以用于从系统中消除过量的水。所述水分离器36设置有至少一个抽取阀37,所述抽取阀37用于消除所收集的水。吸附式干燥器1还包括截止阀38和39,所述截止阀38和39用于控制气体的流动。
如在以上呈现的示例中,维持控制阀19和截止阀20、以及用于每个吸附容器的入口阀、出口阀、双通阀和控制阀的布局。此外,已经为第三吸附容器2c添加入口阀31、出口阀32、双通阀34和控制阀35。
图18示出了当吸附容器2a经受第二再生循环并且吸附容器2b和2c经受吸附循环时吸附式干燥器1内的流动。优选地,流动通过干燥器入口4的气体由于先前优选地由压缩机3压缩而处于相对高的温度。
优选地,调节阀33部分地打开,使得流动通过干燥器入口4的大约50%体积的气体被允许流经其中并且剩余体积的气体到达吸附容器2a。
流动通过吸附容器2a的出口7的气体与流动通过调节阀33的气体的体积重新结合并到达冷却器8。冷却气体在吸附容器2b与2c之间分开之前被引导通过水分离器。
离开两个吸附容器2b和2c的相对冷和干燥的气体被朝向外部网络引导通过干燥器出口5。
因此,截止阀20、调节阀33、入口阀11、控制阀16、截止阀38、双通阀13和34、以及出口阀21和32维持打开,并且控制阀19、抽取阀37、截止阀39、出口阀22、入口阀10和31、双通阀14和控制阀15和35维持关闭。
随后,吸附容器2a可以经受第一再生循环,而吸附容器2b和2c维持在吸附循环中。
优选地,吸附容器2a的内部加热器9被开启,从而甚至更加升高到达所述吸附容器2a的气体体积的温度。
气体流的路径保持与先前示例中相同,唯一差别在于调节阀33的开度,在这种情况下,所述调节阀优选地打开大约80%,使得到达吸附容器2a的气体的体积为大约20%,并且因此,内部加热器9的效率提高。
在随后的步骤中,如图19所示,吸附容器2a可以经受冷却循环,而吸附容器2b和2c维持在吸附循环中。
优选地,调节阀33完全打开并且调节阀12部分打开。调节阀12的开度可以为例如大约80%。
流动通过干燥器入口4的气体优选地由冷却器8冷却、穿过水分离器36,并且由于调节阀12的开度,大约20%的气体流到达吸附容器2a并将其进行冷却。流动通过吸附容器2a的入口6的气体被引导通过冷却器8并且与流动通过调节阀12的气体重新结合。此外,所产生的气体流到达吸附容器2b和2c并且水分被吸附。
相对冷和干燥的气体被朝向外部网络引导通过干燥器出口5。
随后,以上关于图18和图19描述的工作阶段将以如下方式应用于吸附容器2a、2b和2c,使得经受第一再生循环和/或第二再生循环的吸附容器将被切换。例如,吸附容器2b将被再生,而吸附容器2a和2c将被维持在再生循环中。如以上关于图18和图19所述的工作原理将保持不变。随后,吸附容器2c将被再生,而吸附容器2a和2b将被维持在再生循环中。
图20示出了包括3个吸附容器2a、2b和2c的吸附式干燥器1的布局,其中一定体积的吹扫气体用于使三个吸附容器2a、2b和2c中的每一个冷却下来。
所述吸附式干燥器1的布局类似于图17中公开的布局,差异之一在于吸附容器2a、2b、2c中的每一个还包括喷嘴23、42和44以及放气阀24、41和43,所述放气阀24、41和43用于控制气体流动通过所述喷嘴23、42和44。
每个吸附容器2a、2b和2c还包括减压阀28、27和40,从而允许在所述吸附容器2a、2b和2c内建立的压力被释放到大气或外部环境中。
在这种情况下,移除了控制阀19、冷却器8(被移除的冷却器8在图17中被定位在与控制阀19相同的导管上)、调节阀12和截止阀39,并且已经添加了截止阀45和抽取阀29。
图21示出了吸附容器2a经受第二再生循环并且吸附容器2b和2c经受吸附循环的情况。
通过吸附式干燥器1的气体流与关于图18描述的气体流相同。
优选地,调节阀33部分地打开,使得流动通过干燥器入口4的大约50%的气体被允许到达吸附容器2a,并且其余大约50%的气体流流动通过所述调节阀33。
随后,吸附容器2a可以经受第一再生循环,在这种情况下,所述吸附容器2a的内部加热器9开启,并且吸附容器2b和2c被维持在吸附循环中。
气体流保持与图21的情况相同,并且调节阀33优选地部分打开,使得流动通过干燥器入口4的大约20%的气体到达吸附容器2a,其中所述气体的温度进一步升高。
随后,如图22所示,吸附容器2a可以经受减压循环,而吸附容器2b和2c被维持在吸附循环中。
在这种情况下,流动通过干燥器入口4的气体在通过干燥器出口5被引导到外部网络之前由冷却器8进行冷却、被进一步引导通过水分离器36并且朝向吸附容器2b和2c被引导。
优选地,减压阀28被打开,使得先前在吸附容器2a内建立的压力释放在大气或外部环境内。
因此,调节阀33、截止阀45、双通阀13和34、出口阀21和32以及减压阀28打开,并且截止阀20、截止阀38、抽取阀37、双通阀14、控制阀15、16和35、减压阀27和40、抽取阀29、入口阀10、11和31、出口阀22、放气阀24、41和43维持关闭。
随后,如图23所示,通过使用吹扫气体,吸附容器2a可以进一步经受冷却循环,而吸附容器2b和2c被维持在吸附循环中。
优选地,流动通过干燥器入口4的气体由冷却器8进行冷却、流动通过水分离器36并到达吸附容器2b和2c。此外,气体流的一部分通过干燥器出口5到达外部网络,并且所述气体流的一小部分被引导通过喷嘴23、进入吸附容器2a中并将其进行冷却。
流动通过吸附容器2a的出口7的气体(是在相对高的温度下相对干燥的气体)被引导到大气或外部环境。
因此,调节阀33、截止阀45、双通阀13和34、出口阀21和32、放气阀24、控制阀16和抽取阀29打开,并且截止阀20和38、抽取阀37、双通阀14、减压阀27、28和40、控制阀15和35、入口阀10、11和31、出口阀22、放气阀41和43维持关闭。
随后,以上关于图21至图23描述的工作阶段将以如下方式应用于吸附容器2a、2b和2c,使得经受第一再生循环和/或第二再生循环的吸附容器将被切换。例如,吸附容器2b将被再生,而吸附容器2a和2c将被维持在再生循环中。如以上关于图21至图23所述的工作原理将保持不变。随后,吸附容器2c将被再生,而吸附容器2a和2b将被维持在再生循环中。
在以上呈现的示例中,应当理解,当从一种工作状态进入另一种工作状态时,控制系统可以同时改变所有阀门的状态(打开或关闭),或者可以执行这种操作使得仅一个阀门的状态在特定时刻及时发生改变。
应当进一步理解的是,所有描述的示例可以包括如图17至图23所示定位或者位于不同的位置的水分离器36,每个水分离器具有至少一个抽取阀37,即使这种水分离器没有明确地包括在相应附图中。所述至少一个抽取阀37周期性地打开,使得从吸附式干燥器1中消除由所述水分离器36收集的水。
应当进一步理解的是,控制系统部分或完全遵循以上呈现的顺序,或者可以遵循具有吸附式干燥器1的工作状态的另一排序的另一顺序。
此外,关于以上结合图9至图23呈现的示例,应当理解,用于调节吸附式干燥器的再生时间的方法以及本公开中定义的一个或多个相应的时间间隔是根据本发明来计算和实现的。
本发明绝不限于作为示例描述并且在附图中示出的实施例,而是这种吸附式干燥器1可以各种变型来实现,而不脱离本发明的范围。
Claims (35)
1.一种用于调节吸附式干燥器的再生时间的方法,所述方法包括以下步骤:
-使所述吸附式干燥器(1)经受吸附循环,在所述吸附循环中工艺气体被引导通过干燥器入口(4),并且水分从所述工艺气体中被吸附;
-在预设的吸附时间间隔(T1)后停止所述吸附循环;并且随后
-在预定最小加热再生时间间隔(Time3)期间,通过在将再生气体引导通过所述干燥器入口(4)之前加热所述再生气体来使所述吸附式干燥器(1)经受第一再生循环;
其特征在于:
-在第二预设的吸附时间间隔(T2)后测量所述吸附式干燥器(1)内的压力露点或相对湿度,并且如果测量的压力露点或相对湿度高于第一预定压力露点或相对湿度阈值,则将所述第一再生循环维持附加再生时间间隔(TE1);和/或
-测量干燥器出口(7)处的所述再生气体的出口温度(temp1),并且如果所述出口温度(temp1)高于或等于预定的温度阈值,并且如果所述吸附式干燥器(1)经受所述第一再生循环的时间帧大于最小加热再生时间间隔(T加热-最小),则所述方法包括停止所述第一再生循环的步骤。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,如果测量的所述出口温度(temp1)低于所述预定温度阈值,并且如果所述吸附式干燥器(1)经受所述第一再生循环的所述时间帧大于或等于最大加热再生时间间隔(T加热-最大),则停止所述第一再生循环。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过将第一预定时间间隔(t0)与先前设定的附加再生时间间隔(TE1,0)相加来计算所述附加再生时间间隔(TE1)。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,如果测量的压力露点或相对湿度低于第二压力露点或相对湿度阈值,则将所述再生循环维持第二附加再生时间间隔(TE2),其中所述第二预定压力露点或相对湿度阈值低于第一预定压力露点或相对湿度阈值。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,通过将第二预定时间间隔(t1)与先前设定的时间间隔(TE2,0)相加来计算所述第二附加再生时间间隔(TE2)。
6.根据权利要求4或5所述的方法,所述方法还包括以下步骤:通过将所述附加再生时间间隔(TE1)与预定最小加热时间间隔(Time3)相加、或者通过将所述第二附加再生时间间隔(TE2)与所述预定最小加热再生时间间隔(Time3)相加来重新计算所述最小加热再生时间间隔(T加热-最小)。
7.根据权利要求3或5所述的方法,所述方法还包括以下步骤:通过将所述附加再生时间间隔(TE1)与预设的最大加热再生时间间隔(Time4)相加、或者通过将所述第二附加再生时间间隔(TE2)与所述预设的最大加热再生时间间隔(Time4)相加来计算所述再生循环能够被维持的最大加热再生时间间隔(T加热-最大)。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,通过维持所述工艺气体流动通过所述干燥器入口(4)预设的最小再生时间间隔(Time1),所述吸附式干燥器(1)经受第二再生循环。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤:通过从预设的最小再生时间间隔(Time1)中减去所述附加再生时间间隔(TE1)或者通过从所述预设的最小再生时间间隔(Time1)中减去所述第二附加再生时间间隔(TE2)来重新计算工艺气体流在所述干燥器入口(4)处被维持的最小再生时间间隔(T最小)。
10.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括以下步骤:通过从预定最大再生时间间隔(Time2)中减去所述附加再生时间间隔(TE1)或者通过从所述预设的最大再生时间间隔(Time2)中减去所述第二附加再生时间间隔(TE2)来计算工艺气体流在所述干燥器入口(4)处被维持的最大再生时间间隔(T最大)。
11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述吸附式干燥器(1)首先经受所述第二再生循环,并且随后经受所述第一再生循环。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述吸附式干燥器(1)设置有至少两个吸附容器(2),并且所述第一再生循环和所述第二再生循环被交替地应用到每个吸附容器(2)。
13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括使所述吸附式干燥器(1)经受冷却循环的步骤,在所述冷却循环中所述工艺气体借助于冷却器(8)来冷却。
14.根据权利要求12所述的方法,其特征在于,所述方法还包括将所述至少两个吸附容器(2)中的至少一个吸附容器维持在待机状态的步骤。
15.一种吸附式干燥器,所述吸附式干燥器包括:
-至少一个吸附容器(2),所述至少一个吸附容器包括吸附装置、用于允许气体流动通过其中的入口(6)和出口(7);
-控制器单元(C);
-所述气体的气体源(3),所述气体源能够通过干燥器入口(4)连接到所述至少一个吸附容器(2)的所述入口(6),所述气体是工艺气体和/或再生气体;
-加热器(9),所述加热器被定位在所述干燥器入口(4)上,并且构造成当所述吸附容器(2)维持在第一再生循环中时加热流经其中的再生气体;
其特征在于:
-所述控制器单元(C)还包括如下装置,所述装置用于在第二预设的吸附时间间隔(T2)后测量所述至少一个吸附容器(2)内的压力露点或相对湿度、用于接收测量数据、并且用于如果测量的压力露点或相对湿度高于第一预定阈值则将所述再生气体通过所述入口(6)的流动维持附加再生时间间隔(TE1);和/或
-所述控制器单元(C)还包括定位在所述至少一个吸附容器(2)的所述出口(7)处的温度传感器,并且被进一步构造成如果测量的出口温度(temp1)高于或等于预定阈值,则在最小加热再生时间间隔(T加热-最小)之后停止所述第一再生循环。
16.根据权利要求15所述的吸附式干燥器,其特征在于,所述气体源(3)包括压缩机组。
17.根据权利要求15所述的吸附式干燥器,其特征在于,所述吸附式干燥器包括至少两个吸附容器(2)。
18.根据权利要求17所述的吸附式干燥器,其特征在于,所述至少两个吸附容器(2)中的每一个包括被定位在所述出口(7)处的温度传感器。
19.根据权利要求17所述的吸附式干燥器,所述吸附式干燥器还包括冷却器(8),所述冷却器被定位在所述至少一个吸附容器(2)的所述出口(7)处,并且构造成冷却流动通过所述出口(7)的所述气体。
20.根据权利要求19所述的吸附式干燥器,其特征在于,所述至少两个吸附容器(2)中的每一个包括被定位在所述吸附容器(2)中的每一个的所述出口(7)处的冷却器(8)。
21.根据权利要求17所述的吸附式干燥器,其特征在于,所述控制器单元(C)还包括用于将所述至少两个吸附容器中的每一个交替地维持在以下状态的装置:
-第二再生循环,在所述第二再生循环中所述加热器(9)关闭;随后维持在
-第一再生循环,在所述第一再生循环中所述加热器(9)开启;随后维持在
-冷却循环,在所述冷却循环中所述气体借助于冷却器(8)来冷却;并且随后维持在
-待机循环,在所述待机循环中停止所述气体流动通过所述吸附容器(2)。
22.根据权利要求21所述的吸附式干燥器,其特征在于,所述控制器单元(C)被进一步构造成基于测量的温度和测量的压力露点或相对湿度来调节每个所述吸附容器(2)被维持在所述第一再生循环、所述第二再生循环、所述冷却循环和所述待机循环中的时间间隔。
23.根据权利要求15所述的吸附式干燥器,所述吸附式干燥器还包括调节阀(12),所述调节阀用于控制流动通过所述入口(6)的气体的体积。
24.根据权利要求19或20所述的吸附式干燥器,其特征在于,当所述至少一个吸附容器(2)被维持在冷却循环中时,所述控制器单元(C)构造成致动双通阀(13、14),以用于允许来自所述气体源(3)的气体流被所述冷却器(8)冷却并且流动通过所述吸附容器(2)。
25.一种控制器单元,所述控制器单元调节吸附式干燥器(1)被维持在再生循环中的时间,所述控制器单元(C)包括:
-计时器,所述计时器用于确定所述吸附式干燥器(1)的吸附容器(2)被维持在再生循环中的时间间隔,所述吸附容器(2)包括用于允许气体流动通过其中的入口(6)和出口(7);
其特征在于,所述控制器单元(C):
-还包括:用于接收所要求的压力露点或相对湿度的用户界面、被定位在所述吸附式干燥器(1)的所述吸附容器(2)内的露点压力传感器或相对湿度确定器,
-进一步构造成如果测量的压力露点或相对湿度高于所述要求的压力露点或相对湿度,则将所述吸附式干燥器(1)维持在第一再生循环中附加再生时间间隔(TE1);和/或
-还包括被定位在所述吸附容器(2)的所述出口(7)处的温度传感器,并且进一步构造成如果测量的出口温度(temp1)大于或等于预定温度阈值并且如果所述吸附式干燥器(1)被维持在所述再生循环中的时间间隔大于最小加热再生时间间隔(T加热-最小),则停止所述第一再生循环。
26.根据权利要求25所述的控制器单元,其特征在于,所述控制器单元还包括处理单元,所述处理单元构造成通过将第一预定时间间隔(t0)与先前设定的附加再生时间间隔(TE1,0)相加来重新计算所述附加再生时间间隔(TE1)。
27.根据权利要求26所述的控制器单元,其特征在于,所述控制器单元(C)还包括存储装置,所述存储装置构造成存储重新计算的附加再生时间间隔(TE1),所述控制器单元(C)在随后的再生循环中应用所述重新计算的附加再生时间间隔。
28.根据权利要求26所述的控制器单元,其特征在于,所述控制器单元(C)还包括如下装置,所述装置用于如果所述测量的压力露点或相对湿度低于所述要求的压力露点或相对湿度则将所述再生循环维持第二附加再生时间间隔(TE2)。
29.根据权利要求28所述的控制器单元,所述控制器单元还包括计算装置,所述计算装置构造成通过将第二预定时间间隔(t1)与先前设定的时间间隔(TE2,0)相加来计算所述第二附加再生时间间隔(TE2)。
30.根据权利要求29所述的控制器单元,其特征在于,所述控制器单元(C)还包括存储装置,所述存储装置构造成存储重新计算的第二附加再生时间间隔(TE2),并且在随后的再生循环中应用所述重新计算的第二附加再生时间间隔。
31.根据权利要求29所述的控制器单元,其特征在于,所述计算装置构造成进一步计算:
-最小加热再生时间间隔(T加热-最小),通过将所述附加再生时间间隔(TE1)与预设的最小加热再生时间间隔(Time3)相加、或者通过将所述第二附加再生时间间隔(TE2)与所述预设的最小加热再生时间间隔(Time3)相加来计算所述最小加热再生时间间隔;和/或
-所述第一再生循环能够被维持的最大加热再生时间间隔(T加热-最大),通过将所述附加再生时间间隔(TE1)与预设的最大加热再生时间间隔(Time4)相加、或者通过将所述第二附加再生时间间隔(TE2)与所述预设的最大加热再生时间间隔(Time4)相加来计算所述最大加热再生时间间隔;和/或
-来自压缩机组的出口的气体流在干燥器入口(4)处被维持的最小再生时间间隔(T最小),通过从预设的最小再生时间间隔(Time1)中减去所述附加再生时间间隔(TE1)、或者通过从所述预设的最小再生时间间隔(Time1)中减去所述第二附加再生时间间隔(TE2)来计算所述最小再生时间间隔;和/或
-来自压缩机组的出口的所述气体流在所述干燥器入口(4)处被维持的最大再生时间间隔(T最大),通过从预设的最大再生时间间隔(Time2)中减去所述附加再生时间间隔(TE1)、或者通过从所述预设的最大再生时间间隔(Time2)中减去所述第二附加再生时间间隔(TE2)来计算所述最大再生时间间隔。
32.根据权利要求26至30中任一项所述的控制器单元,其特征在于,所述控制器单元(C)还包括存储装置,所述存储装置构造成存储时间间隔(T加热-最小和/或T加热-最大和/或T最小和/或T最大)中的一个或多个,并且将其应用在随后的再生循环中。
33.根据权利要求31所述的控制器单元,其特征在于,所述控制器单元(C)包括如下装置,所述装置用于:如果计算的附加再生时间间隔(TE1)或第二附加再生时间间隔(TE2)被包括在由所述最小加热再生时间间隔(T加热-最小)和所述最大加热再生时间间隔(T加热-最大)界定的区间内,则将所述吸附容器(2)维持在第一再生循环中计算的附加再生时间间隔(TE1),和/或当计算的附加再生时间间隔(TE1)或第二附加再生时间间隔(TE2)高于所述最大加热再生时间间隔(T加热-最大)时,在所述最大加热再生时间间隔(T加热-最大)之后停止所述第一再生循环。
34.根据权利要求31所述的控制器单元,其特征在于,所述控制器单元(C)包括如下装置,所述装置用于:如果计算的附加再生时间间隔(TE1)或第二附加再生时间间隔(TE2)被包括在由所述最小再生时间间隔(T最小)和所述最大再生时间间隔(T最大)界定的区间内,则将所述吸附容器(2)维持在第二再生循环中,和/或当所述计算的附加再生时间间隔(TE1)或所述第二附加再生时间间隔(TE2)高于所述最大再生时间间隔(T最大)时,在所述最大再生时间间隔(T最大)之后停止所述第一再生循环。
35.根据权利要求25至34中任一项所述的控制器单元在用于压缩气体的吸附式干燥器(1)中的用途。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201662299068P | 2016-02-24 | 2016-02-24 | |
US62/299,068 | 2016-02-24 | ||
BE2016/5303A BE1023962B1 (nl) | 2016-02-24 | 2016-04-29 | Werkwijze voor het regelen van de regeneratietijd van een adsorptiedroger en adsorptiedroger die zulke werkwijze toepast. |
BEBE2016/5303 | 2016-04-29 | ||
PCT/BE2017/000012 WO2017143409A1 (en) | 2016-02-24 | 2017-02-13 | Method for regulating the regeneration time of an adsorption dryer and adsorption dryer implementing such a method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108697969A CN108697969A (zh) | 2018-10-23 |
CN108697969B true CN108697969B (zh) | 2021-05-04 |
Family
ID=57233250
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201780013160.1A Active CN108697969B (zh) | 2016-02-24 | 2017-02-13 | 用于调节吸附式干燥器的再生时间的方法以及实现这种方法的吸附式干燥器 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11260340B2 (zh) |
EP (1) | EP3419740A1 (zh) |
JP (1) | JP6740361B2 (zh) |
KR (1) | KR102184600B1 (zh) |
CN (1) | CN108697969B (zh) |
AU (1) | AU2017224784B2 (zh) |
BE (1) | BE1023962B1 (zh) |
CA (1) | CA3013359C (zh) |
MX (1) | MX2018010152A (zh) |
RU (1) | RU2702569C1 (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111437698B (zh) * | 2020-05-18 | 2022-05-10 | 阿特拉斯·科普柯(无锡)压缩机有限公司 | 一种压缩热再生式干燥系统 |
CN111624911B (zh) * | 2020-05-21 | 2020-12-29 | 埃尔利德(广东)智能科技有限公司 | 一种基于总管压力露点的多吸干机组控制系统及方法 |
KR102265756B1 (ko) * | 2020-08-10 | 2021-06-16 | (주)제넥 | 흡착식 제습 시스템의 균등부하 유량제어 방법 및 흡착식 제습장치의 공정 절환 제어 방법 |
CN113448270B (zh) * | 2021-06-24 | 2022-08-30 | 瑞立集团瑞安汽车零部件有限公司 | 一种整车空气处理系统中干燥设备再生控制方法 |
JP7509726B2 (ja) | 2021-07-30 | 2024-07-02 | 株式会社日立産機システム | 除湿装置 |
CN115646132B (zh) * | 2022-12-14 | 2023-04-07 | 南通亚泰工程技术有限公司 | 一种自适应控制方法及基于该方法的惰气系统控制器 |
CN116617830B (zh) * | 2023-06-25 | 2023-11-07 | 北京格瑞拓动力设备有限公司 | 车辆用空气干燥净化装置的智能预测处理系统 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4023940A (en) * | 1975-07-02 | 1977-05-17 | Whitlock, Inc. | Regeneration cycle control for industrial air dryer |
US4718020A (en) * | 1985-05-30 | 1988-01-05 | Pall Corporation | Fault recovery procedure for heat-reactivated dryer |
CN2360851Y (zh) * | 1998-06-08 | 2000-01-26 | 广东省肇庆化工机械厂 | 外加热再生干燥装置露点控制仪 |
CN104548886A (zh) * | 2013-09-18 | 2015-04-29 | 阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司 | 压缩气体干燥器、配置有干燥器的压缩设备以及用于干燥气体的方法 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1144692A (en) | 1965-03-12 | 1969-03-05 | Pall Corp | Gas drier with automatic cycle control and process |
US4127395A (en) * | 1976-10-18 | 1978-11-28 | Pall Corporation | Adsorbent fractionator with fail-safe automatic cycle control and process |
US4197095A (en) * | 1978-08-31 | 1980-04-08 | Pall Corporation | Heatless adsorbent fractionators with microprocessor cycle control and process |
SU893239A1 (ru) * | 1980-04-30 | 1981-12-30 | Курский Политехнический Институт | Установка дл осушки сжатого воздуха |
US5768897A (en) * | 1992-06-16 | 1998-06-23 | Universal Dynamics Corporation | Air drying apparatus and method with high ratio gas flow to absorber weight |
DK1010452T3 (da) * | 1998-12-14 | 2005-12-19 | Atlas Copco Airpower Nv | Fremgangsmåde til törring af en gas |
DE19911741B4 (de) * | 1999-03-16 | 2008-07-31 | Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH | Vorrichtung und Verfahren zur Luftaufbereitung, insbesondere für pneumatische Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen |
US6375722B1 (en) * | 2000-08-22 | 2002-04-23 | Henderson Engineering Co., Inc. | Heat of compression dryer |
KR100609840B1 (ko) * | 2004-12-29 | 2006-08-08 | 주식회사 은하에어테크 | 블로워를 이용한 재생공기 순환 압축공기 건조장치 |
DE102010031306B4 (de) * | 2010-07-14 | 2014-11-27 | Haldex Brake Products Gmbh | Druckluftaufbereitungseinrichtung mit zwei Lufttrocknungskartuschen |
US20140260978A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Parker-Hannifin Corporation | Reverse cooling desiccant regeneration |
ITPN20130009A1 (it) | 2013-02-07 | 2014-08-08 | Parker Hannifin Mfg S R L | Apparato ibrido perfezionato per deumidificare un gas compresso |
RU2552546C2 (ru) * | 2013-07-08 | 2015-06-10 | Юрий Николаевич Шаповалов | Осушитель газов |
DE102013109474A1 (de) * | 2013-08-30 | 2015-03-05 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Verfahren und Einrichtung zur Regeneration des Trockenmittels eines Adsorptionslufttrockners |
CA3000828C (en) * | 2015-10-04 | 2020-12-01 | New York Air Brake Llc | Air dryer control using humidity |
-
2016
- 2016-04-29 BE BE2016/5303A patent/BE1023962B1/nl not_active IP Right Cessation
-
2017
- 2017-02-13 AU AU2017224784A patent/AU2017224784B2/en active Active
- 2017-02-13 CA CA3013359A patent/CA3013359C/en active Active
- 2017-02-13 CN CN201780013160.1A patent/CN108697969B/zh active Active
- 2017-02-13 US US16/078,435 patent/US11260340B2/en active Active
- 2017-02-13 EP EP17715382.2A patent/EP3419740A1/en active Pending
- 2017-02-13 JP JP2018544509A patent/JP6740361B2/ja active Active
- 2017-02-13 RU RU2018133313A patent/RU2702569C1/ru active
- 2017-02-13 KR KR1020187027549A patent/KR102184600B1/ko active IP Right Grant
- 2017-02-13 MX MX2018010152A patent/MX2018010152A/es unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4023940A (en) * | 1975-07-02 | 1977-05-17 | Whitlock, Inc. | Regeneration cycle control for industrial air dryer |
US4718020A (en) * | 1985-05-30 | 1988-01-05 | Pall Corporation | Fault recovery procedure for heat-reactivated dryer |
CN2360851Y (zh) * | 1998-06-08 | 2000-01-26 | 广东省肇庆化工机械厂 | 外加热再生干燥装置露点控制仪 |
CN104548886A (zh) * | 2013-09-18 | 2015-04-29 | 阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司 | 压缩气体干燥器、配置有干燥器的压缩设备以及用于干燥气体的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR112018016995A2 (pt) | 2018-12-26 |
BE1023962A1 (nl) | 2017-09-25 |
AU2017224784A1 (en) | 2018-08-23 |
JP2019507677A (ja) | 2019-03-22 |
CA3013359A1 (en) | 2017-08-31 |
MX2018010152A (es) | 2018-11-09 |
JP6740361B2 (ja) | 2020-08-12 |
KR20180115318A (ko) | 2018-10-22 |
BE1023962B1 (nl) | 2017-09-26 |
RU2702569C1 (ru) | 2019-10-08 |
AU2017224784B2 (en) | 2020-06-25 |
CA3013359C (en) | 2021-03-30 |
CN108697969A (zh) | 2018-10-23 |
KR102184600B1 (ko) | 2020-12-01 |
US20210170325A1 (en) | 2021-06-10 |
EP3419740A1 (en) | 2019-01-02 |
US11260340B2 (en) | 2022-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108697969B (zh) | 用于调节吸附式干燥器的再生时间的方法以及实现这种方法的吸附式干燥器 | |
US8425673B2 (en) | Regenerative dryers with a bypass | |
US20140260967A1 (en) | Recycled purge air dryer system and method of use | |
KR102177188B1 (ko) | 압축 가스 건조 장치 | |
EP3003535B1 (en) | System and method for drying compressed gas | |
CN105363323B (zh) | 除湿单体及分层温控除湿元件 | |
WO2017143409A1 (en) | Method for regulating the regeneration time of an adsorption dryer and adsorption dryer implementing such a method | |
JP6057573B2 (ja) | 除湿空調方法及び装置 | |
US11857917B2 (en) | Method for drying compressed gas | |
JP5843635B2 (ja) | 静止型デシカント空調機および運転方法 | |
RU2011132031A (ru) | Обработка полиолефина водяным паром | |
BR112018016995B1 (pt) | Método para regular o tempo de regeneração de um secador de adsorção, secador de adsorção, unidade controladora e uso de uma unidade controladora | |
JP7218245B2 (ja) | 除湿装置 | |
JP2004148222A (ja) | ガスドライヤの露点制御システム | |
RU2798846C1 (ru) | Способ осушки сжатого газа | |
JP2013034944A (ja) | 省エネ除湿システム | |
JP3237792U (ja) | 圧縮ガスを乾燥させるための乾燥装置 | |
KR102447522B1 (ko) | 산소 발생 장치 | |
JP2023020737A5 (zh) | ||
TR2021018814T6 (tr) | Sıkıştırılmış bir gazın kurutulması için kurutma cihazı ve yöntemi |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |